Standardization of the CRP, glucose, and Hb measurement results CRP

Objetivo: avaliar o comportamento do sistema ilustrado pela figura 4.1,

mediante a rejeição da carga da produção independente, porém com a presença de um reator de núcleo saturado instalado no PAC, barra 3, para mitigar a sobretensão experimentada por aquela barra, sobretensão esta evidenciada no caso 7.

Análise de resultados:

A figura 4.34 (b) ilustra a tensão na barra 3, PAC, perante a aplicação de tal contingência no tempo t = 10 s, na presença do reator saturado. Pode-se observar a elevação da tensão no instante imediatamente após a perda da carga, evidenciada pelo transitório em que a tensão atinge 1,06 pu, aproximadamente.

Após este transitório, o reator de núcleo saturado passa a atuar na região de saturação, absorvendo dessa forma o reativo rejeitado pela perda da carga do PI. Consequentemente há uma oscilação do valor rms da tensão na barra 3 seguida de um novo regime permanente, tal que a tensão se estabilize novamente em 1,05 pu.

Ao se comparar a figura 4.34 (b) com a figura 4.15 (b) (a qual está repetida abaixo como 4.34 (a)), pode-se observar a melhoria da qualidade da energia elétrica, no que tange a magnitude da tensão. Em 4.34 (a) evidencia- se uma tensão pós-distúrbio de 1,1 pu, a qual é inadmissível para a operação do sistema elétrico de potência. Comprova-se a eficácia do reator de núcleo saturado, em 4.34 (b), para manter a tensão dentro do valor pré-distúrbio.

(a) (b)

Figura 4.34- Tensão na barra 3 mediante a perda de carga da geração independente.

(a) Sem reator saturado; (b) Com reator saturado

A figura 4.35 (b) mostra como a tensão na barra do produtor independente se comporta na aplicação de tal contingência, na presença do reator. Observa-se uma elevação da tensão no instante imediatamente após a rejeição da carga: a tensão atinge 1,02 pu (equivalente a uma tensão de 7060,0 V fase-fase). Após as oscilações, a tensão volta a se estabelecer em torno de 1,0 pu, isto demonstra, mais uma vez, a eficácia do reator de núcleo de saturado, pois como pode ser observado na figura 4.35 (a), quando não há o reator saturado, a tensão atinge 1,06 pu. Neste caso, após a inserção do reator, a tensão na barra 4 passa a operar dentro do limite estabelecido pelas referências [13,22].

(a) (b)

Figura 4.35- Tensão na barra da geração independente mediante a rejeição de sua carga.

(a) Sem reator saturado; (b) Com reator saturado

A figura 4.36 mostra a ação do regulador de tensão da máquina perante a aplicação da contingência, sem (figura 4.36 (a)) e com (figura 4.36 (b)) o reator de núcleo saturado. Na figura 4.36 (b) observa-se a saturação em seu limite inferior de excitação. Isso demonstra que, apesar da inserção do reator de núcleo saturado, a máquina teve de retirar ao máximo a excitação do enrolamento de campo para assegurar a tensão de 1,0 pu na barra de geração, barra 4.

(a) (b)

Figura 4.36- Resposta do regulador de tensão mediante a rejeição de carga da geração independente.

(a) Sem reator saturado; (b) Com reator saturado

Prosseguindo, a figura 4.37 ilustra a resposta em velocidade da máquina da geração independente de energia, perante a aplicação da contingência, sem (figura 4.37 (a)) e com (figura 4.37 (b)) o reator de núcleo saturado.

Pela figura 4.37 (b), no instante após a rejeição da carga, a potência aparente antes entregue à carga interna do produtor independente, tende a fluir para o sistema elétrico de potência. Porém o reator de núcleo saturado impede a elevação do modulo da tensão e também atua reduzindo a variação na fase da tensão da barra onde se encontra o reator, no caso a barra 3.

Consequentemente, no instante imediatamente após a rejeição da carga, o gerador do produtor independente não encontra um caminho para escoar sua potência ativa. Ressalta-se que isto se deve à manutenção da magnitude e da fase da tensão, e como o fasor da tensão na barra 3 não variará instantaneamente, o fluxo de potência ativa da barra 4 para a barra 3 não se dará de forma instantânea devido à manutenção da diferença angular daquelas barras.

Como essa diferença angular deve se manter, a barra 4 será responsável por uma oscilação maior no seu ângulo de operação, dando origem a uma

variação correspondente no ângulo de potência da máquina síncrona do produtor independente.

Somente após um determinado período, com o amortecimento das oscilações, a potência gerada pelo produtor independente passa a ser toda entregue ao sistema elétrico da concessionária.

Com isto, observa-se uma maior oscilação da velocidade da máquina quando comparada com a resposta obtida para o caso 7 (figura 4.37 (a)).

(a) (b)

Figura 4.37- Velocidade da máquina síncrona, mediante uma rejeição de carga no produtor independente.

(a) Sem reator saturado; (b) Com reator saturado

Apesar da oscilação da velocidade da máquina síncrona, mais uma vez constata-se que esta variação não foi tão expressiva, a mesma se dá em torno da velocidade síncrona, a inércia do sistema elétrico de potência aliado a ação do AVR ajuda a amortecer essas oscilações.

Consequentemente, o controle de velocidade não atuará de forma decisiva no processo. Dessa forma não se torna necessário apresentar aqui, a resposta de desse regulador.

Após as análises realizadas para este caso (CASO 11: Rejeição de carga na geração independente, na presença de reator saturado, instalado na barra 3), pode-se concluir que:

Dissertação de Mestrado 115

• A instalação do reator de núcleo saturado no PAC provoca uma maior oscilação na velocidade da máquina, pois o mesmo também interfere na variação da fase da barra na qual está instalado;

• Estudos de alocação do reator de núcleo saturado devem ser realizados, com o objetivo de se obter melhores resultados do ponto de vista de qualidade da energia e de dinâmica de sistemas elétricos;

• A presença do reator de núcleo saturado assegura a manutenção da magnitude da tensão no PAC dentro de um valor aceitável, contribuindo para a melhoria da qualidade da energia. Isto demonstra a eficiência do emprego do reator saturado para mitigar os efeitos da rejeição de carga do PI;

• A magnitude da tensão na barra do PI, barra 4, também permanece em nível aceitável para a situação pós-contingência, na presença do reator.

CASO 12: Curto-circuito trifásico no PAC (barra 3), incluindo reator